岸壁用U-形鋼矢板の用途

Sep 16, 2026

ご伝言

 

U-形鋼矢板熱間圧延された部分で、その端が噛み合って連続した土-水密の壁になっています。岸壁の場合、深い岸壁に対応する高い曲げ強度、水密なラーセン インターロック、長い海洋生物、きれいな終末期の回収を実現します。--この記事では、アンカー、カンチレバー、コンビ システム、コンテナと係留設備、セクションとグレードの選択を決定するパラメータ、壁を何十年も使い続ける防食と水上設置など、それらが使用される場所と理由について説明します。{6}。

 

U-Shaped Steel Sheet Piles

 

 

U-形鋼矢板とは何ですか?

 

 

AU-形鋼矢板は、対称の U{2}} 形-断面を持つ熱間圧延鋼-形材です。各パイルには、両方の垂直エッジに沿って専用のインターロックが付いています。隣接する杭が連結されて打ち込まれると、連続した土-で水密な壁が形成されます。プロファイルは対称であるため、ペアをピッチしてボックス セクションのように機能させることもでき、形状は湾曲した壁や円形の壁を形成するのに適しています。 U-パイルは、EN 10248、JIS A 5528、ASTM 規格に基づいて PU、AU、GU シリーズで製造され、単一パイルの幅は約 400 ~ 750 mm、壁の深さは約 200 ~ 500 mm で、振動ハンマーまたは衝撃ハンマーで設置されます。-

 

U-Shaped Steel Sheet Piles

 

 

岸壁工事におけるU-形鋼矢板の役割

 

 

岸壁は土を留めるだけではありません。それは港の作業端であり、船舶が係留され、クレーンや貨物が岸壁を横切って移動する垂直面であり、陸地が終わり水が始まる場所です。ターミナルの耐用年数の間、海岸クレーンと積み上げられた貨物の重量を後ろで支え、横に並ぶ船舶の繰り返しの衝撃と牽引を吸収し、港湾盆地から保留地を分離しなければなりません。 U- 形の鋼矢板は、熱間圧延セクションとしてこの要件に適合し、その噛み合った端が連続した土-で水密な面に近づいています。-

 

岸壁は、通常の擁壁や仮締切とは 2 つの点で根本的に異なります。

 

 初め、単なる受動的な土圧や水圧ではなく、長期にわたる継続的な運用負荷 - の停泊力、係留牽引力、岸壁クレーンや保管ヤードからの追加料金 - にさらされます。

 

 2番、1 回の建設段階で解体されるのではなく、数十年にわたって船舶に使用されなければなりません。

 

こうした理由から、このような工事で U- 型矢板を選択する基準は、その信頼性の高い曲げ強度と、毎年裏込めと地下水を切羽から分離し続ける緊密なラーセン インターロックにあります。

 

U-Shaped Steel Sheet Piles

 

 

岸壁工学における U- 形鋼矢板の利点

 

 

大水深のバースや重量のある岸壁クレーンをサポートする曲げ強度-
大深水バースでは、土圧と水圧によって壁に大きな曲げモーメントがかかります。また、保管ヤード側にも岸壁クレーンや備蓄貨物からの追加料金がかかります。- U- 形断面の弾性断面係数はおよそ 500 ~ 2,000 cm3/m の範囲であり、慣性モーメントは通常のコンクリート杭の約 3 ~ 5 倍です -。これにより、制御されたたわみで深水面をまっすぐに保持できます。-

 

端子の基礎を保護する防水壁面
実証済みの Larssen インターロックは、埋め戻しや潮汐による地下水の漏洩や切羽の浸食を防ぎます。柔らかい土壌、砂地層、または浸透性の高い水中堆積物では-、特に岸壁近くの集落が受け入れられない密集した港では-、コンクリート杭システムよりも連結壁の方がはるかに信頼性が高くなります。-

 

繰り返しの停泊にも耐える耐久性
岸壁は耐用年数を通じて船舶によって継続的に衝突され、引っ張られます。鋼鉄は、繰り返しの接岸衝撃や、潮流と温度の交互作用に、脆いコンクリートよりもはるかによく耐えます。

 

土地が少ない場所での効率的な設置面積
広い底面を必要とする重力壁とは異なり、垂直矢板壁は背後の土地を実質的に占有しないため、ターミナルのクレーン、レール、保管ヤードをキャップ ビーム-のすぐ近くまで設置することができ、混雑した港の希少な間口土地のプレミアムな価値を維持できます。

 

耐用年数終了時に再利用およびリサイクル可能
標準の熱間圧延セクションとして、余剰または交換された矢板は他のプロジェクトで再利用でき、耐用年数が終了した矢板は 100% リサイクル可能です。-この利点は、大規模な港湾工事の規模で特に顕著になります。

 

 

U-形鋼矢板岸壁の構造システム

 

 

水理深さと土壌によって、U 杭がどのように結び付けられるか、またセクションの重量がどの程度必要かが決まります。{0}

 

カンチレバー壁

浅いバースと低い保持高さの場合、U パイルは自立型カンチレバーとして機能し、転倒に耐えられるほど十分に深く埋め込まれます。{0}これは、小型端末にとって最もシンプルで経済的な形式です。

固定された壁

ほとんどの従来型バースの標準システム。 U-杭壁の頭部は、鋼棒またはストランドを介してアンカー システム -、アンカー ビーム、アンカー杭、または埋設アンカー壁 - に結び付けられます。アンカーは壁の上部の後ろに抵抗点を追加し、妥当なコストでより深い停泊を可能にします。頂上に建設されたアクセス通路にはアンカーが収容され、岸壁の表面が整然と保たれています。

コンビウォール

非常に深く露出したバースの場合は、大きな主支承杭が壁を囲み、U 字型の中間杭がその間のベイを閉じます。-このコンビ壁は、同じ瞬間のサイズのオール U 壁よりも鋼材の重量 - とコスト - を抑えながら、深さに応じて非常に高い断面係数を実現します。-。

 

どちらのシステムが使用される場合でも、U 杭は上部のコーピング ビームで接続され、壁に沿って停泊荷重が分散され、船舶が接続されるフェンダーとキャストイン ボラードを支えます。-

 

 

岸壁におけるU-形鋼矢板の適用例

 

 

U- 形鋼矢板は、稼働中の港の水辺施設を支えています。

 

U-Shaped Steel Sheet Piles

コンテナおよびバルクターミナル- の岸壁は、重いクレーンのレールを運び、定期的な船舶の往来のために建設された切羽の後ろに深いバースを備えています。

 

内陸岸壁とバージ岸壁--費用対効果の高い、川や運河沿いの面を維持し、交通量を減らし、交通量を減らします。

 

係留イルカと桟橋保護セル-- は、橋脚や露出した施設への船舶の衝撃を防ぐ独立した停泊構造と円形セルです。

 

掘削ドックと遮断壁-- 乾式ドックの囲い-と、修理または汚染された水域の周囲の不浸透性バリア。-

 

既存岸壁の改修・改修- は、ターミナルの運営を停止することなく、老朽化し​​た構造物の前後に新しいパイル壁を建設し、深く、強化、または軽減します。-

 

 

U-形鋼矢板岸壁の設計上の考慮事項

 

 

岸壁の設計は船舶から始まり、次のセクションにまで及びます。

 

バースと水力パラメータ- の設計水位、波の露出、および船級が横に必要な海図深度。

停泊および係留荷物- の船舶がフェンダーに衝撃を与え、ボラードを引っ張った後、笠木を通って杭に伝わりました。

地面とアンカーの状態- の地盤の強度と地層により、埋め込みとアンカーの形状が決まります。地下水の状態は防水設計にとって重要です。

腐食ゾーンと設計寿命- 陸上の構造物とは異なり、岸壁は暴露ゾーン、つまり飛沫の上の大気ゾーン、攻撃的な飛沫ゾーン、潮汐ゾーン、静かな水没ゾーンによって保護されています。目標耐用年数を満たすために、それぞれに異なる腐食代、コーティング、陰極防食が施されています。

 

重要なポイント:バースが使用しなければならない船舶のクラスによって水深が設定されます。水深とクレーンの荷重によってセクションが設定されます。目標寿命はグレードと腐食処理を設定します。

 

U-Shaped Steel Sheet Piles

 

 

U 形鋼矢板の鋼種、規格、断面の選択-

 

 

海上岸壁の作業では、強度と腐食挙動を考慮してグレードが選択され、曲げ耐性を考慮して断面が選択されます。 PU、AU、GU シリーズは、主要な国際熱間圧延規格に従って製造されています。-

 

パラメータ 代表的な値/オプション
セクションシリーズ PU / AU / GU (例: PU12、PU18、AU14、AU20、GU22N)
鋼種 S270GP、S355GP、S390GP (EN 10248); ASTM A572、A690 (海洋)
製造基準 EN 10248 (熱間圧延-)、JIS A 5528、ASTM A328/A690
単一の-パイル幅 400~750mm
壁の深さ(ウェブの高さ) 200~500mm
厚さ 8~24mm
断面係数(Z) およそ 874 – 3,820 cm3/m
インターロックタイプ 熱間圧延ラーセンまたは同等品-
標準長さ 6、9、12、15、18、24メートル。溶接により長くなる

 

岸壁では、通常、構造の厚さが固定される前に、スプラッシュゾーンと干満帯の露出した鋼材に腐食代が追加されます。一般的な PU、AU、GU セクションの参考寸法とセクション特性は次のとおりです。最終値は、選択したグレードの工場証明書と照合して確認されます。

 

シリーズ セクション 幅B(mm) 壁深さH(mm) 質量(kg/m) 断面係数 (cm3/m)
オーストラリア AU14 750 408 77.9 1 405
AU16 750 411 86.3 1 600
AU18 750 441 88.5 1 780
AU20 750 444 96.9 2 000
AU23 750 447 102.1 2 270
AU25 750 450 110.4 2 500
PU PU12 600 360 66.1 1 200
PU18 600 430 76.9 1 800
PU22 600 450 86.1 2 200
PU28 600 454 101.8 2 840
PU32 600 452 114.1 3 200
GU GU 7N 600 310 44.1 675
GU12N 600 320 64.6 1 200
GU16N 600 430 72.6 1 670
GU22N 600 450 86.1 2 200
GU28N 600 454 101.8 2 840
GU32N 600 452 114.1 3 200

 

 

U-形鋼矢板岸壁の水上設置

 

 

海上岸壁の建設は、陸上の杭打ちとは何よりもアクセスが異なります。作業は浮体式プラントから行われ、潮の流れに従う必要があります。

 

杭は浮遊クレーンまたは固定ステージから取り扱われ、設置され、一時的なフレームまたはテンプレートによってガイドされ、下降するときに壁の位置を揃えて垂直に保ちます。

 

振動ハンマーは柔らかい地盤から中程度の地盤に杭を打ち込みます。これは、海上岸壁の工事で杭を設置する主な手段です。{0}インパクトハンマーは、杭が硬い地層や岩に接触する場所に力を加えます。

 

ラーセンのインターロックは走行前に洗浄および潤滑されるため、ジョイントは自由にスライドし、ウォーターシールは水中で保持されます。

 

壁が完全な深さに達するとアンカー システムが設置され、その後コーピング ビームが鋳造されて頭部を結び、フェンダーとボラードを支えます。

 

岸壁が一時的な場合、または一部の部分が交換される場合、振動または衝撃プーラーを使用して引き抜き、きれいな杭を回収して再利用します。

U-Shaped Steel Sheet Piles

 

 

結論

 

 

U- 形鋼矢板は、水辺で 1 つのことを行うために建設されます。それは、岸壁に立って船の重量と衝撃を受け止め、船の後ろにあるターミナルを何十年も乾燥して安定した状態に保つことです。カンチレバー、アンカー壁、または大型コンビ システムとして提供されるユー-パイルは、使用中の岸壁に求められる曲げ強度、水密面、耐久性を備えています-。また、重力代替法に比べて、水辺の土地が少なく、建設が迅速で、よりクリーンな耐用年数の回収が可能です。--。港にとって、これは単なる擁壁ではなく、その運営が依存する作業バースでもあります。

 

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よくある質問:

 

鋼矢板の岸壁はどのようにして腐食から守られ、どのくらいの期間耐久できるのでしょうか?

 

保護は暴露ゾーンに続きます。水上では大気ゾーンはほとんど必要ありませんが、飛沫ゾーン - は繰り返し湿らせたり乾燥させたりするため、最も厚いコーティングが施されます -。潮汐帯では腐食が許容されることが多く、穏やかな低酸素水没帯では腐食が最も遅くなります。-各ゾーンに適切に適合したグレード、コーティング、必要に応じて陰極防食を行うことで、矢板岸壁は通常 50 ~ 75 年間使用できるように設計されています。{6}}

 

アンカー壁とコンビ壁のどちらを選択すればよいですか?

 

アンカー付きユーパイル壁は、中程度の深さのほとんどのバースにとって経済的な解決策です。-アンカーは転倒荷重に抵抗し、断面を適切に保ちます。大きな一次杭と U- 形の中間杭を備えたコンビ壁は、非常に高い断面係数が必要であり、単一の U- 断面では不経済な重さになる深いバースに好まれます。

 

鋼矢板を使用して既存の岸壁を改良または嵩上げすることはできますか?

 

はい。新しいユーパイル壁を老朽化した壁の前または後ろに打ち込んで、バースを深くしたり、容量を追加したり、古い構造物 - への負荷を軽減したりすることができ、多くの場合、完全に取り壊すよりもコストと中断が少なくなります。新しい壁と既存の壁が結合され、設計の 1 つのシステムとしてチェックされ、作業を段階的に進めて、ライブバースの運営への中断を制限することができます。

 

ユーパイル岸壁のインターロックから水が漏れることはありますか?{0}

 

Larssen インターロックは、微粉やほとんどの地下水の流れに対して信頼性の高いシールとして設計されています。仕様が浸透に対して厳密である場合、インターロックをかしめたりシールしたり、より厳しい公差で供給したりすることができます。実際には、壁の前に保持された充填物が、短期間の操作でほとんどのインターロックを自己シールします。-

 

見積もりにはどのような情報を提供する必要がありますか?

 

船舶のクラスと停泊深さ、設計水位と波の露出、土壌と地下水の状態、保持高または杭の長さ、数量、および目標設計寿命またはコーティング要件を共有します。これらにより、エンジニアはバースに合わせた断面、グレード、腐食処理を推奨することができます。

 

U- 形矢板は深い岸壁に非常に長い長さを提供できますか?

 

標準長さは 6 m ~ 24 m です。保持高さをより深くするには、製造中にセクションを突合せ溶接して必要な長さに達することができます。その際、接合部は壁の高応力ゾーンから離れた位置に配置されます。-最も長いセクションについては、実用的なローリング限界までの単一ピース供給が提供されます。-